PVA替代品——一款新的可溶性支撐

導(dǎo)讀：用于支撐結(jié)構(gòu)的可溶解3D打印材料已經(jīng)開發(fā)并應(yīng)用了很多年，現(xiàn)在的支撐材料能夠極大地減少去除支撐的時(shí)間和勞動(dòng)力。如果您曾經(jīng)使用 PVA（聚乙烯醇）長絲作為打印支撐，您就會知道它比其他材料更快、更容易去除，但它也有很多的局限性?？扇苄圆牧系南M(fèi)者配方和專業(yè)配方差異很大，需要數(shù)小時(shí)才能溶解，會在內(nèi)部通道中留下殘余物，可能難以打印，有些需要特殊的化學(xué)浴。

2022年7月，南極熊獲悉，來自美國Infinite Material Solutions研發(fā)了PVA替代品——一款新的可溶性支撐。該公司表示：“3D打印市場需要可溶于自來水、適用于多種建筑材料、環(huán)保且適用于各種打印平臺的支撐材料。”

△AquaSys GP 是 Infinite Materials Solutions 第三種溶于水的支撐材料（來源：Infinite Materials Solutions）

Infinite表示， AquaSys GP可以在不產(chǎn)生沒有任何化學(xué)物質(zhì)的情況下溶解在室溫自來水中，速度比 PVA 快。在相同打印部件的溶解速率試驗(yàn)中，AquaSys GP 在室溫下的溶解速度比 PVA 快約 20%。研究還發(fā)現(xiàn)，AquaSys GP 通常以 13 毫克/分鐘的速度溶解，而 PVA 的溶解速度為 11.2 毫克/分鐘。

AquaSys GP無毒、無致癌性且排水安全，因此自來水和溶解的支撐物無需特殊處理。該公司報(bào)告稱，該材料將在 6 周內(nèi)在淡水系統(tǒng)中生物降解至少 80%。

保護(hù)支撐材料免受濕氣損壞

水溶性材料的另一個(gè)常見障礙是它們非常吸濕，這意味著它們會吸收空氣中的水分，這會改變它們的打印性能。如果將PVA材料長時(shí)間暴漏在空氣中，則在使用前需要將其晾干或直接扔掉。該公司表示，AquaSys GP的設(shè)計(jì)旨在提供比典型PVA材料更好的防潮性能，即使在潮濕空氣中暴露數(shù)周后也表現(xiàn)出高打印保真度。

△AquaSys GP，一種與大多數(shù)聚酯相容的水溶性支撐材料。包括 PLA（來源：Infinite Materials Solutions）

增加層間附著力

在 3D 打印過程中，構(gòu)建材料和可溶性支撐之間的附著力可以說是決定打印成敗的最重要因素。構(gòu)建材料和可溶性支撐的相鄰層必須具有適當(dāng)?shù)母街?，以避免剝落、翹曲、脫落以及一系列造成打印失敗的情況。

Infinite 表示，AquaSys GP 專門設(shè)計(jì)用于對聚酯型構(gòu)建材料具有出色的附著力，包括 PLA、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PETG) 等。

該公司表示，在高溫下，AquaSys GP 的粘度比 PVA 低，這意味著在某些 3D 打印系統(tǒng)（例如，直接顆粒擠出系統(tǒng)）上提高了打印保真度、更大的加工尺寸和更高的打印速度。AquaSys GP 支持在室內(nèi)溫度高達(dá) 30oC 的情況下使用工程聚酯。

Infinite并沒有公開AquaSys GP的具體成分，只是它是一種復(fù)合材料，基于“一種在環(huán)境中非常迅速礦化的天然碳水化合物”支撐。AquaSys GP 是該公司的入門級支撐材料。Infinite還生產(chǎn)兩種工程級支撐材料：AquaSys 120在高達(dá) 120oC 的腔室溫度下保持穩(wěn)定，AquaSys 180與 PEEK、PEKK、PEI 和 PPSU 兼容。

AquaSys GP 技術(shù)規(guī)格

●尺寸：1.75 毫米、2.85 毫米燈絲

●價(jià)格：70 美元

●體積：500 克

●擠出機(jī)溫度：225℃ – 255℃

●打印半板溫度：40℃ – 60℃

●腔室溫度：最高 30℃

●打印板要求：玻璃、PEI

審核編輯 ：李倩